Ventilator-induceret højre ventrikulær skade under EIT-baseret PEEP-titrering hos patienter med ARDS (RIGHTENARDS)

Acute respiratory distress syndrome (ARDS) er en diffus lungebetændelsessygdom med multifaktoriel ætiologi, der er meget almindelig hos patienter indlagt på intensiv afdeling (ICU) og er forbundet med utilfredsstillende kort- og langtidsprognose. Patienter med ARDS kan udvikle højre ventrikulær (RV) svigt, som forekommer hos 22-50 % af patienterne på trods af lungebeskyttende ventilation og er forbundet med øget dødelighed. På trods af at det er nødvendigt for at sikre overlevelse af patienter med ARDS, kan mekanisk ventilation i sig selv have skadelige virkninger på RV-funktionen. For det første kan højt transpulmonært tryk, sekundært til brugen af ​​højt tidalvolumen, plateautryk eller positivt endeekspiratorisk tryk (PEEP), forårsage alveolær overdistension, især i de luftede parenkymale områder, og kollaps af alveolære kar. Den deraf følgende stigning i pulmonalt arterielt tryk kan føre til for høj RV-efterbelastning og nedsat systolisk funktion. For det andet kan udviklingen af ​​parenkymal atelektase potentielt sekundært til anvendelsen af ​​lave tidalvolumener og/eller PEEP øge pulmonal vaskulær modstand på grund af ekstra-alveolær vaskulær kollaps. Endelig kan mekanisk ventilation have indirekte effekter på lungecirkulationen og RV-funktionen, medieret af alveolær iltning, acidose og hyperkapni.

Anvendelsen af ​​PEEP kan forhindre cyklisk åbning og lukning af alveolerne (dvs. atelectrauma) og forbedre iltningen. Ideelt set bør PEEP opretholde lungerekruttering og optimere iltning og dødt rum, samtidig med at man undgår alveolær overdistension og hæmodynamiske komplikationer. PEEP-titreringsstrategien hos patienter med ARDS er dog stadig meget omdiskuteret på grund af variationen af ​​virkningerne af PEEP hos forskellige patienter og forskellige lungeparenkymale regioner hos den samme patient. Afhængigt af omfanget af potentielt rekrutterbart lungeparenkym og fordelingen af ​​lungeskade, kan anvendelsen af ​​PEEP forårsage alveolær overdistension og fremme RV-svigt og/eller favorisere alveolær rekruttering og forbedre RV-funktionen. Derfor er det stadig uklart, hvilket niveau af PEEP der er forbundet med optimering af RV-funktionen hos patienter med ARDS. Vi kan antage, at niveauet af PEEP, der er i stand til at reducere alveolær kollaps uden at øge overdistension, kan forbedre RV-funktionen.

Adskillige strategier er blevet foreslået til at vurdere lungerekrutterbarhed og PEEP-respons hos patienter med ARDS. Elektrisk impedanstomografi (EIT) er en bedside non-invasiv teknik, der overvåger den regionale fordeling af lungeventilation. Valget af PEEP-værdien, der minimerer omfanget af overdistension og atelektase, som vurderet med EIT, var forbundet med bedre respiratorisk mekanik og overlevelse hos patienter med svær ARDS i nogle pilotundersøgelser.

Formålet med denne prospektive patofysiologiske interventionsundersøgelse er at evaluere variationen af ​​RV størrelse og funktion med transthorax ekkokardiografi hos voksne patienter, der kræver invasiv kontrolleret mekanisk ventilation for moderat til svær ARDS med fire forskellige PEEP-værdier anvendt i henhold til en randomiseret sekvens i hver patient :

• Niveauet af PEEP bestemt i henhold til ARDS Network-tabellen med lav PEEP-fraktion af indåndet oxygen (FiO2);
• PEEP-værdien, der minimerer risikoen for overdistension og atelektase, som bestemt af EIT;
• Den højeste PEEP-værdi, der minimerer risikoen for overspænding, som bestemt af EIT;
• Det laveste PEEP-niveau, der minimerer risikoen for atelektase, som bestemt af EIT.

Undersøgelsens primære hypotese er, at niveauet af PEEP, der samtidigt minimerer alveolær overdistension og kollaps, er forbundet med bedre RV-funktion end det valgte PEEP-niveau baseret på den lave PEEP-FiO2-tabel og PEEP-niveauer, der minimerer overdistension og kollaps, separat. Undersøgelsens sekundære hypoteser er, at: 1) niveauet af PEEP, der minimerer overdistension, er forbundet med bedre RV-funktion end niveauet af PEEP, der minimerer kollaps; 2) PEEP-niveauet, der minimerer alveolært kollaps, er forbundet med større pulmonalt luftindhold, som vurderet ved lunge-ultralyd, sammenlignet med de PEEP-niveauer, der er valgt baseret på den lave PEEP-FiO2-tabel, PEEP-niveauet, der minimerer overdistension og kollaps samtidigt, og PEEP-niveau, der minimerer overdistension.

De fysiologiske data opnået fra denne undersøgelse kan give værdifuld indsigt i det højre ventrikulære-beskyttende niveau af PEEP hos patienter med ARDS og understøtte fremtidige store randomiserede undersøgelser, der undersøger PEEP-niveauer forbundet med forbedret patientoverlevelse.